Perpustakaan Digital ITB

Saat ini kebutuhan manusia terhadap listrik terus bertambah tiap tahunnya. Energi nuklir sebagai energi yang bersih dan handal mampu menjadi energi alternatif. Berkaca pada masalah lalu serta menyesuaikan dengan kebutuhan manusia dikembangkan reaktor nuklir generasi IV. High Temperature Gas-cooled Reactor (HTGR) sebagai bagian generasi IV merupakan reaktor berpendingin gas yang memiliki performa baik dan berpotensi diterapkan pada banyak aspek. Dengan menggunakan pebble bed sebagai bahan bakar didapatkan sistem keamanan yang lebih baik serta kemampuan pengisian bahan bakar ketika reaktor dalam keadaan aktif. Penelitian ini berfokus untuk mengoptimasi keekonomisan bahan bakar 10 MWt Reaktor Pebble Bed pada kondisi kritikalitas pertama. Menggunakan openMC, dihasilkan dua jenis model berupa simplified model dan high fidelity model. Dilakukan analisis aspek neutronik dengan mempertimbangkan pengaruh jumlah neutron yang diinisiasi, ketinggian pebble bed dalam teras reaktor, rasio fuel dan dummy, serta pengayaan pada rentang 14% hingga 20%. Berdasarkan hasil benchmarking, simplified model memberikan nilai ke f f 1,0120± 0,00021 sedangkan high fidelity model memberikan nilai 1,03207±0,00021. Kemudian, pengaturan 300.000 partikel neutron yang diinisiasi mampu memberikan kepercayaan hitungan yang baik dengan standar deviasi 8 × 10?5 . Dengan mempertimbangkan jumlah massa U235, konfigurasi yang membutuhkan material fisil paling sedikit didapat pada ketinggian 180 cm dengan rasio fuel:dummy pebble 26:74 dan pengayaan U235 sebesar 18%. Adapun bila mempertimbangkan biaya pengayaan maka ketinggian 180 cm dengan rasio 36:64 dan pengayaan sebesar 14% dapat menjadi pilihan lainnya.